E波段和V波段分組微波在微蜂窩接入中的應用[圖]

背景

隨著移動寬帶網(wǎng)和智能手機快速發(fā)展, 運營商和廠商一直在追隨著應用保持網(wǎng)絡的高效運營。另一方面，不難發(fā)現(xiàn)，終端及應用提供商通過移動寬帶網(wǎng)的接入，利用不斷創(chuàng)新的方式而使自己獲利。終端用戶希望不間斷的寬帶接入，而且速率越來越快。所以持續(xù)不斷地提高網(wǎng)絡性能是運營商向用戶提供高質(zhì)量服務的關鍵著眼點。

愛立信的移動報告預計未來五年智能手機的流量將會翻五倍而智能終端數(shù)量將翻三倍。預計全球同期的移動寬帶網(wǎng)帶寬將翻十二倍。因而業(yè)務增長的重要因素就是：提高處理數(shù)據(jù)業(yè)務的設備數(shù)量，提高設備的處理速度及設備高密度化。今天移動寬帶用戶希望下載速率至少是1Mbps，或為10Mbps。合理的推測是未來用戶希望的下載速率達到5Mbps-10Mbps。

2018年預計全球30%的人口居住在僅占全球總面積的1%的城鎮(zhèn)和大都市，而其帶來的業(yè)務量將占移動業(yè)務量的60%。

下表是未來5年內(nèi)3G運營商節(jié)點接入的帶寬需求:

提高網(wǎng)絡性能的措施包括，針對覆蓋和容量提高加密宏站，同時在重要地點加入微蜂窩基站。

在都市的重點區(qū)域植入微蜂窩是提高網(wǎng)絡性能的有效手段，室內(nèi)覆蓋是其中之一； 室內(nèi)的微蜂窩接入手段主要將依據(jù)網(wǎng)線和光纖。而室外的微蜂窩接入將取決于移動回傳網(wǎng)的傳輸條件，如果微蜂窩接入點具有移動回傳網(wǎng)的光纖接入點，當然最理想。但在大多數(shù)的微蜂窩理想的接入點不具備光纖接入的條件，無線微波的接入將成為戶外微蜂窩的主要接入手段。

為什么戶外微蜂窩適合于應用V-波段和E-波段全戶外分組數(shù)字微波接入?

下表將戶外微蜂窩的技術和安裝需求與E/V波段微波的技術特點對比。不難發(fā)現(xiàn), E/V波段微波是戶外微蜂窩接入的最佳選擇。

基于上表分析，戶外微蜂窩在移動回傳網(wǎng)絡中的接入方式，在理想站點位置沒有光纖資源的條件下，V波段和E 波段分組微波將成為接入的最佳手段。有關微波頻譜政策狀態(tài)見本文的最后章節(jié)。

V-波段和E-波段全戶外分組數(shù)字微波

V-波段和E-波段數(shù)字微波是全戶外分組數(shù)字微波系列，它們完全顛覆于全室內(nèi)微波和分體型傳統(tǒng)小微波的概念, 全戶外分組微波將微波基帶調(diào)制解調(diào)單元與射頻收發(fā)信機集成于一體, 使其完全適合于戶外微蜂窩的接入安裝。除提供標準網(wǎng)管接口外，還提供GE以太（光/電）接口給微蜂窩基站。

E波段（70/80Ghz）的全戶外分組微波：

·工作E波段頻段（70/80GHz）上，以250MHZ-1000MHz為信道帶寬，提供短距離高達1Gbps-2.5Gbps傳輸。

·全戶外安裝，無須室內(nèi)機房

·通過無線通道承載同步信號，不會占用分配給有效負荷流量的任何帶寬。

·輸入/輸出接口是支持同步以太網(wǎng)的千兆以太網(wǎng)光學接口。

·低延遲，每條無線電鏈路的延遲通常低至65微秒。

·全分組微波直接支持GE光接口或電口，線路接口速率可支持到1Gbps至2.5Gbps。

V波段（60Ghz）的全戶外分組微波

·工作V波段頻段（59-63GHz）上，以250MHZ-1000MHz為信道帶寬，提供短距離高達300-400Mbps傳輸。

·全戶外安裝，無須室內(nèi)機房

·通過無線通道承載同步信號，不會占用分配給有效負荷流量的任何帶寬。

·輸入/輸出接口是支持同步以太網(wǎng)的千兆以太網(wǎng)光學接口。

·低延遲，每條無線電鏈路的延遲通常低至100微秒。

·全分組微波直接支持GE光接口或電口，線路接口速率可支持到300M-400Mbps。

V波段/E波段分組微波頻譜現(xiàn)狀

過去幾年來，CCSA（中國標準化協(xié)會組織）的WG10組，一直在致力于分組微波的行業(yè)標準和測試規(guī)范。標準文件經(jīng)過激烈的討論，已處于報批階段。

E波段（70/80Ghz）已在北美，歐洲及日本和韓國得到應用，其頻段已經(jīng)釋放并采用“分段授權(quán)”“輕收費”的政策鼓勵運營商使用該頻段。CCSA WG10組提交了《E波段數(shù)字微波通信技術研究》研究報告，同時WG8組開始規(guī)劃討論E波段頻譜和信道劃分原則。

V波段（60Ghz）狀態(tài)與E 波段類似，全球范圍內(nèi)，大多國家和地區(qū)已釋放V波段，如北美，歐洲，日本，韓國和臺灣。但V波段大多采用“非授權(quán)（unlicensed）”方式。CCSA WG10組提交了《V波段數(shù)字微波通信技術研究》研究報告。同時基于微蜂窩應用的《不可視條件下數(shù)字微波通信技術研究》也在CCSA WG10組進行研究，近期也將會結(jié)題提交研究報告。

隨著運營商3G/LTE業(yè)務的發(fā)展需求的提高，微蜂窩的建設需求也越來越緊迫，如何有效利用E/V波段頻譜, 保證無線頻譜的利用效率也成為行業(yè)內(nèi)的重要課題。

參考文獻：

[1]NGMN white paper - Small cell backhaul requirements, NGMN Alliance, June 2012, http://www.ngmn.org/uploads/media/NGMN_Whitepaper_Small_Cell_Backhaul_Requirements.pdf

[2]J. Hansryd, J. Edstam, B-E. Olsson, C. Larsson, “Non-line-of-sight microwave backhaul for small cells”, Ericsson Review, February 22nd, 2013 (link)

作者：愛立信（中國）通信有限公司 潘景勝